冻融期不同覆盖和气象因子对土壤导热率和热通量的影响

摘要：

为了研究冻融期不同覆盖和气象因子对土壤导热率和土壤热通量的影响,在2015年11月-2016年4月期间,设置了裸地(BL)、自然积雪覆盖(SC)、6000 kg/hm2秸秆+积雪覆盖(SM1)、12000 kg/hm2秸秆+积雪覆盖(SM2)和18000 kg/hm2秸秆+积雪覆盖(SM3)5种不同的处理,测定了20、40、60和100 cm土壤含水率和温度,并计算出土壤导热率和土壤热通量.研究结果发现:在土壤冻结期,土壤导热率随着土壤的冻结而增大,直至完全冻结后基本保持不变,而在土壤融化期则逐渐减小.冻融阶段,积雪和秸秆覆盖会延缓土壤导热率的变化,减小土壤导热率的变化.冻结期,裸地处理的土壤导热率最大,平均为1.55 W/(m?K);融化期,裸地处理的土壤导热率最小,平均为0.79 W/(m?K).在冻结期,土壤热量向上传递,传递量先增加后减小;在融化期,土壤热量向下传递,传递量逐渐增加.积雪和秸秆覆盖可以减小土壤热通量及其变化.积雪和秸秆覆盖条件下的土壤热通量比裸地少4.73~8.84 W/m2.裸地处理的土壤导热率与水汽压的相关性最好,相关系数为-0.84,与风速的相关性最差,相关系数为-0.43.积雪和秸秆覆盖条件下的土壤导热率与环境温度的相关性最好,相关系数为-0.67~-0.73,与风速的相关性最差,相关系数为-0.18~-0.25.土壤热通量与太阳辐射的相关性最好,相关系数为-0.88~-0.91,与风速的相关性最差,相关系数为-0.44~-0.53.整体而言,积雪和秸秆覆盖会减小大气环境对土壤导热率和热通量的影响.

关键词：秸秆、土壤、积雪、冻融期、气象因子、导热率、热通量

所属期刊栏目：33

分类号：S152.8(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金51679039;黑龙江省杰出青年基金JC201402

在线出版日期：2017-12-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：98-105